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Escaneado hiperespectral

Mineralogía espectral para guiar la exploración mineral y las investigaciones de geometalurgia

La identificación objetiva de la mineralogía mediante espectroscopía de luz reflejada se ha convertido en algo habitual en la industria de los recursos minerales. La técnica, que utiliza principalmente luz infrarroja visible y de onda corta, es útil para resaltar fases minerales que pueden ser notablemente difíciles de identificar mediante el registro visual convencional. Los ejemplos incluyen considerar muestras de grano fino donde los granos minerales individuales son imposibles de ver bajo una lupa o de distinguir entre los diferentes tipos de mica blanca o cloritos.

Química mineral

Exploración espectral

ALS puede recoger espectros de luz reflejada de alta calidad de muestras en los rangos de longitud de onda infrarroja visible y de onda corta, utilizando un espectrómetro TerraSpec® 4 HR. El tipo de muestra recomendado es el material de muestra triturado (por ejemplo, desecho grueso) o las esquirlas de perforación de RC o AC, que pueden proporcionarse en bolsas o bandejas de esquirlas. Es común que cada muestra represente 1 m de material perforado, aunque también son viables compuestos más grandes. Las muestras también se pueden recoger del afloramiento.

TRSPEC-20

El resultado del método TRSPEC-20 es un archivo espectral sin procesar en formato ASD o un archivo ASCII. Estos datos se pueden importar en varios paquetes de software diseñados para procesar datos espectrales a fin de desarrollar interpretaciones y resultados derivados para ayudar a los objetivos del proyecto.

Interpretación de las exploraciones

Algunos geocientíficos tienen las habilidades y la experiencia necesarias para interpretar los datos espectrales. Alternativamente, los datos espectrales sin procesar pueden ser interpretados por un tercero. ALS se ha asociado con AusSpec/IMDEX para ofrecer el servicio automatizado de interpretación de minerales basado en la nube aiSIRIS. Este sistema utiliza inteligencia artificial para interpretar espectros, generando conjuntos minerales y parámetros espectrales que se consideran más relacionados con la geología de un proyecto.

INTERP-11

El método INTERP-11 es más eficaz cuando se puede proporcionar cierta información relacionada con la geología del proyecto, ya que esta información se utiliza para guiar al sistema en lo que se debe considerar. Los datos se entregan en formato de hoja de cálculo, lo que hace que la asignación temática de parámetros en 2D o 3D sea muy sencilla, una vez que los espectros de muestra están vinculados con su información espacial.

Paquete de recopilación e interpretación de datos espectrales

ALS ofrece un paquete combinado de adquisición e interpretación de datos (HYP-PKG); sin embargo, si solo se necesitan los datos espectrales sin procesar, TRSPEC-20 está disponible. Por el contrario, si solo se necesita interpretación y se puede proporcionar el archivo de espectros sin procesar, entonces INTERP-11 está disponible.

HYP-PKG

El código de paquete HYP-PKG incluye los procedimientos TRSPEC-20 e INTERP-11 juntos, a fin de proporcionar una solución rentable para la adquisición e interpretación de datos espectrales VIS-SWIR.

Código Descripción Resultados Precio por muestra
HYP-PKG

Un paquete económico que combina el escaneado TerraSpec® 4 HR y la interpretación espectral experta de aiSIRISTM.

El valor de la mineralogía hiperespectral en la exploración y la geometalurgia aumenta sustancialmente con volúmenes de muestra mayores. Hay descuentos disponibles para grandes envíos que cubren campañas de perforación completas.

 Archivos espectrales sin procesar en formato ASD o ASCII, y hoja de cálculo con ensamblajes minerales y parámetros espectrales relacionados con la geología del proyecto. 300 muestras como mínimo* 9,35 $
INTERP-11 Interpretación rápida y precisa de exploraciones hiperespectrales mediante el software experto aiSIRISTM. Hoja de cálculo con ensamblajes minerales y parámetros espectrales relacionados con la geología del proyecto. 300 muestras como mínimo* 5,65 $
 TRSPEC-20  Exploración espectral con el espectrómetro TerraSpec® 4 HR. Se recomienda el desecho triturado o las esquirlas RC como tipo de muestra óptimo. *Para muestras pulverizadas, solicitar TRSPEC-21.  Archivos espectrales sin procesar en formato ASD o ASCII.  6,75 $

Aplicaciones para la identificación de minerales hiperespectrales

Muchos minerales que se forman durante los eventos de alteración hidrotérmica pueden identificarse mediante el uso de luz reflejada hiperespectral, especialmente en el infrarrojo de onda corta (SWIR). También se pueden identificar varios minerales relevantes asociados con otros tipos de depósitos, y la técnica también se puede aplicar en entornos de regolitos muy desgastados, donde se puede utilizar para interpretar capas paleofreáticas, frentes redox y límites de regolitos residuales transportados. La identificación objetiva de minerales ayuda en gran medida a cartografiar la distribución de minerales. Los mapas de minerales se pueden utilizar para guiar las actividades de exploración o para informar modelos geometalúrgicos para optimizar el rendimiento de la mina.

Sin embargo, no todos los minerales tienen características de diagnóstico en los rangos de longitud de onda infrarroja visible y de onda corta (VIS- SWIR), por lo que no se pueden identificar. Ejemplos comunes de minerales que carecen de características diagnósticas en el rango de longitud de onda VIS-SWIR incluyen feldespato, cuarzo, fosfatos, espinelas y sulfuros.

También es importante enfatizar que este tipo de barrido espectral proporciona un resultado cualitativo (es decir, si hay o no un mineral). En algunos casos, la fuerza de una característica espectral puede correlacionarse con la abundancia modal en una muestra, sin embargo esto no es uniforme en todos los minerales. En consecuencia, el concepto de “abundancia espectral” a veces se usa para resaltar las fases minerales que devuelven una señal relativamente fuerte.

Preguntas frecuentes

  • ¿Se pueden recopilar datos espectrales del núcleo de perforación o del material de la pulpa?

    Sí, sin embargo, estos formularios de muestra no se consideran óptimos. Con la perforación, a menudo hay subjetividad sobre dónde tomar muestras: puede haber mucha variación en 1 m de núcleo. El material de pulpa, aunque ciertamente es homogéneo y representativo para la mayoría de los demás métodos analíticos, tiende a sufrir dispersión de luz y un albedo relativamente alto. Esto significa que la relación señal/ruido tiende a ser menor que para las esquirlas de perforación o el material triturado, y las características espectrales se vuelven más difíciles de identificar y extraer. Las esquirlas de perforación/material triturado a menudo representan el mejor compromiso.

  • ¿Cómo se pueden utilizar los datos espectrales?

    Los resultados interpretados después de la recopilación de datos espectrales incluyen coincidencias de minerales espectrales e índices calculados. La coincidencia de minerales espectrales es básicamente donde los espectros de una muestra se comparan con materiales conocidos en una base de datos, y se estima el mejor o más probable mineral de la muestra. A menudo, se pueden proporcionar las dos coincidencias minerales más cercanas para las regiones VIS y SWIR. Por supuesto, esto solo se aplica a los minerales que tienen características diagnósticas en las regiones VIS o SWIR.


    Los índices espectrales son típicamente resultados numéricos que se relacionan con aspectos tales como la longitud de onda de una característica espectral (por ejemplo, en máximos pico), el ancho de una característica, la profundidad de una característica o la relación de una característica con otra. Estos índices pueden usarse para inferir la composición de algunos minerales (por ejemplo, cloritos ricos en Fe, intermedios o ricos en Mg), abundancia espectral relativa e incluso la cantidad de agua incorporada en la estructura cristalina. A su vez, estos datos pueden usarse a veces para inferir el carácter probable del fluido hidrotérmico del cual se formaron, que incluye la temperatura relativa, el pH y el potencial de redox.

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Preparación de la muestra

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ALS Hyperspectral Testing